[發(fā)明專利]用于恒定電流恒定功率控制的電源控制方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201380016320.X | 申請(qǐng)日: | 2013-03-29 |
| 公開(公告)號(hào): | CN104220950B | 公開(公告)日: | 2017-09-12 |
| 發(fā)明(設(shè)計(jì))人: | X·善光;Z·葉 | 申請(qǐng)(專利權(quán))人: | 德克薩斯儀器股份有限公司 |
| 主分類號(hào): | G05F1/565 | 分類號(hào): | G05F1/565;G05F1/10 |
| 代理公司: | 北京紀(jì)凱知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11245 | 代理人: | 趙蓉民 |
| 地址: | 美國(guó)德*** | 國(guó)省代碼: | 暫無(wú)信息 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 用于 恒定 電流 功率 控制 電源 方法 | ||
1.一種用于控制開關(guān)電源的電源控制器,其包含:
電壓控制電路,其包括:
電壓誤差電路,所述電壓誤差電路至少部分基于基準(zhǔn)電壓信號(hào)或值以及所述開關(guān)電源的輸出電壓提供電壓誤差信號(hào)或值,以及
電壓補(bǔ)償器電路,所述電壓補(bǔ)償器電路至少部分基于所述電壓誤差信號(hào)或值提供電壓控制占空比信號(hào)或值;
電流控制電路,其包括:
電流誤差電路,所述電流誤差電路至少部分基于基準(zhǔn)電流信號(hào)或值以及所述開關(guān)電源的輸出電流提供電流誤差信號(hào)或值,以及
電流補(bǔ)償器電路,所述電流補(bǔ)償器電路至少部分基于所述電流誤差信號(hào)或值提供電流控制占空比信號(hào)或值;
脈寬調(diào)制電路,所述脈寬調(diào)制電路可操作以至少部分根據(jù)占空比輸入信號(hào)或值對(duì)所述開關(guān)電源的至少一個(gè)開關(guān)進(jìn)行脈寬調(diào)制;以及
控制電路,所述控制電路可選擇性地以第一模式操作以提供所述電壓控制占空比信號(hào)或值作為所述占空比輸入信號(hào)或值,以及以第二模式操作以提供所述電流控制占空比信號(hào)或值作為所述占空比輸入信號(hào)或值,所述控制電路包含邏輯電路,所述邏輯電路可操作以:
如果所述電壓控制占空比信號(hào)或值加上預(yù)定非零滯后值的總和大于所述電流控制占空比信號(hào)或值,則將所述控制電路從所述第一模式切換到所述第二模式,以及
然后如果所述電壓控制占空比信號(hào)或值小于所述電流控制占空比信號(hào)或值,則將所述控制電路從所述第二模式切換回到所述第一模式。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制器,其中當(dāng)所述控制電路處于所述第二模式時(shí),所述邏輯電路可操作以防止所述電壓補(bǔ)償器電路的積分器信號(hào)或值的增加。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制器,其中所述電壓補(bǔ)償器電路包含:
比例積分微分電路,所述比例積分微分電路可操作以:
基于所述電壓誤差信號(hào)或值以及比例常數(shù)產(chǎn)生比例補(bǔ)償信號(hào)或值,
基于所述電壓誤差信號(hào)或值的積分以及積分常數(shù)產(chǎn)生積分補(bǔ)償信號(hào)或值,
基于所述電壓誤差信號(hào)或值的變化速率以及微分常數(shù)產(chǎn)生微分補(bǔ)償信號(hào)或值,以及
將PID輸出信號(hào)或值產(chǎn)生為所述比例補(bǔ)償信號(hào)或值、所述積分補(bǔ)償信號(hào)或值以及所述微分補(bǔ)償信號(hào)或值的總和;以及
預(yù)設(shè)電路,所述預(yù)設(shè)電路可操作以基于預(yù)設(shè)控制信號(hào)將所述電壓控制占空比信號(hào)或值提供為所述PID輸出信號(hào)或值或所述預(yù)定的占空比信號(hào)或值;
其中如果所述電流控制占空比信號(hào)或值小于所述電壓控制占空比信號(hào)或值,則所述邏輯電路可操作以通過(guò)向所述預(yù)設(shè)電路提供所述預(yù)設(shè)控制信號(hào),將所述電壓控制占空比信號(hào)或值預(yù)設(shè)成所述預(yù)定的占空比信號(hào)或值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制器,其中如果在將所述控制電路從所述第二模式切換到所述第一模式之前,所述電壓控制占空比信號(hào)或值小于所述預(yù)定的占空比信號(hào)或值,則所述邏輯電路可操作以制止將所述電壓控制占空比信號(hào)或值預(yù)設(shè)成所述預(yù)定的占空比信號(hào)或值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源控制器:
其中所述電壓誤差電路可操作以提供數(shù)字電壓誤差值,所述數(shù)字電壓誤差值表示所述基準(zhǔn)電壓信號(hào)或值與所述開關(guān)電源的所述輸出電壓之間的差值;
其中所述電壓補(bǔ)償器電路包含加法器電路,所述加法器電路用于至少部分基于所述數(shù)字電壓誤差值的先前樣本提供積分器值,
其中所述電壓補(bǔ)償器電路至少部分基于所述積分器值計(jì)算積分補(bǔ)償值,并且其中所述電壓補(bǔ)償器電路至少部分基于所述積分補(bǔ)償值提供所述電壓控制占空比信號(hào)或值;以及
其中當(dāng)所述控制電路處于所述第二模式時(shí),所述邏輯電路向所述電壓補(bǔ)償器電路提供控制信號(hào)以防止所述積分器值的增加,并且在將所述控制電路從所述第二模式切換到所述第一模式之前,所述邏輯電路提供預(yù)設(shè)控制信號(hào)以使所述電壓補(bǔ)償器電路將所述電壓控制占空比信號(hào)或值提供為所述預(yù)定的占空比信號(hào)或值。
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